1.Mudah
Sebuah roda gila bermassa 180 kg memiliki jari-jari girasi 0,2 m terhadap sumbunya. Roda berputar pada 2200 rpm. Tentukan energi kinetiknya Ek dalam kJ.
M = 180 kgk = 0,2 mn = 2200 rpm
Ek = kJ
Lembar kerja Rotasi benda tegar dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah roda gila bermassa 280 kg memiliki jari-jari girasi 0,6 m terhadap sumbunya. Roda berputar pada 300 rpm. Tentukan energi kinetiknya Ek dalam kJ.
M = 280 kgk = 0,6 mn = 300 rpm
Ek = kJ
3.Sedang
Sebuah batang langsing homogen bermassa 4 kg dan panjang 2,2 m dipasang sendi di satu ujungnya dan ditahan mendatar. Batang dilepas dari keadaan diam. Gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan percepatan sudut α sesaat setelah dilepas.
m = 4 kgL = 2,2 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
4.Sedang
Sebuah balok 7 kg tergantung pada tali ringan yang dililitkan pada katrol, berupa cakram pejal homogen bermassa 10,5 kg dan jari-jari 0,25 m yang berputar pada poros mendatar tanpa gesekan. Balok dilepas dari keadaan diam. Gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan percepatan sudut α katrol.
m = 7 kgM = 10,5 kgR = 0,25 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
5.Sulit
Sebuah bola pejal mulai dari diam dan menggelinding tanpa selip menuruni bidang miring yang membentuk sudut 40° terhadap horizontal. Gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan kelajuannya v setelah menggelinding 2,5 m sepanjang bidang miring.
θ = 40°s = 2,5 mI = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Sulit
Sebuah cakram pejal homogen (massa 16 kg, jari-jari 0,35 m) berputar bebas pada 750 rpm terhadap poros vertikal tanpa gesekan. Sebuah cincin tipis bermassa 8 kg dengan jari-jari yang sama dijatuhkan di atasnya dari keadaan diam, berpusat pada poros, dan keduanya segera berputar bersama. Berapa energi kinetik ΔE yang hilang dalam proses ini?
Mdisc = 16 kgMring = 8 kgR = 0,35 mn1 = 750 rpm
ΔE = J
Kunci jawaban
- 1. Ek = 191,1 kJ
- 2. Ek = 49,74 kJ
- 3. α = 6,689 rad/s²
- 4. α = 22,42 rad/s²
- 5. v = 4,746 m/s
- 6. ΔE = 1511 J
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.